【数据结构】数组实现队列--简单易懂

数组实现队列，此时的队列只能使用一次，下一篇文章，将使用循环数组来实现队列

虽然只有代码，但是注释很详细，如有问题，欢迎评论留言，指点。

package com.atguigu.queue;


import java.util.Scanner;

/**
 * @Description 使用数组模拟队列
 * @Author Flag
 * @Date: 2021/7/3 20:03
 * @Version: 1.0
 **/
public class ArrqyQueueDome {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个队列
        ArrayQueue arrayQueue = new ArrayQueue(3);
        //接收用户输入
        char key = ' ';
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        boolean loop = true;
        //输出一个菜单
        while (loop){
            System.out.println("s(show):显示队列");
            System.out.println("e(exit):退出程序");
            System.out.println("a(add):添加数据到队列");
            System.out.println("g(get):从队列取出数据");
            System.out.println("h(head):查看队列头的数据");
            key = scanner.next().charAt(0);
            switch (key){
                case 's':
                    arrayQueue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("请输入一个数:");
                    int value = scanner.nextInt();
                    arrayQueue.addQueue(value);
                    break;
                case 'g': //取出数据
                    try {
                        int res = arrayQueue.getQueue();
                        System.out.printf("取出数据是%d\n",res);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.printf(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'h': //查看队列头的数据
                    try {
                        int res = arrayQueue.headQueue();
                        System.out.printf("队列头的数据是%d\n",res);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.printf(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e':
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    System.out.println("程序退出");
                    break;
                default:
                    break;
            }

        }
    }
}

/**
 * 使用数据模拟队列-编写一个ArrayQueue类
 */
class ArrayQueue{
    private int maxSize;//表示数组的最大容量
    private int front;//队列头
    private int rear;//队列尾
    private int[] arr;//该数据用于用于存储数据，模拟队列

    /**
     * 创建队列的构造器
     * @param maxSize
     * @param front
     * @param rear
     * @param arr
     */
    public ArrayQueue(int maxSize) {
        this.maxSize = maxSize;
        this.front = -1; //指向队列头部，分析出这个front是指向队列头的前一个位置
        this.rear = -1; //指向队列尾,直接指向队列尾的具体数据，即就是队列最后一个数据
        this.arr = new int[this.maxSize];
    }

    /**
     * 判断队列是否已满
     * @return
     */
    public boolean isFull(){
        return rear == maxSize -1 ;
    }

    /**
     * 判断队列是否为null
     * @return
     */
    public boolean isEmpty(){
        return rear == front;
    }

    /**
     * 添加数据到队列
     * @param n
     */
    public void addQueue(int n){
        //判断队列是否已满
        if(isFull()){
            System.out.println("队列满，不能加入数据");
            return;
        }
        //让rear后移动
        rear++;
        //将数据添加rear上
        arr[rear] = n;
    }


    /**
     * 从队列中获取数据
     * @return
     */
    public int getQueue(){
        //判断队列是否空
        if(isEmpty()){
            throw new RuntimeException("队列中没有数据，不能取出");
        }
        //将front向后移动
        front = arr[front+1];
        //返回front之前的数据
        return arr[front];
    }

    /**
     * 显示队列的所有数据
     */
    public void showQueue(){
        if(isEmpty()){
            System.out.println("队列为null，不能打印");
            return;
        }

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i,arr[i]);
        }
    }

    /**
     * 显示队列的头数据，注意不是取出数据
     * @return
     */
    public int headQueue(){
        if(isEmpty()){
            throw new RuntimeException("队列为null,没有头部数据");
        }
        //font指向队列头的前一个数据，所以需要加一
        return arr[front+1];
    }

}